АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Ключевые переменные биоразнообразия

Ключевые переменные биоразнообразия (КПБ; чаще используется аббревиатура EBV от англ. англ. essential biodiversity variables) — это совокупность параметров, предназначенных для формирования минимального набора измеримых переменных, необходимых и достаточных для описания и прогнозирования состояния и динамики биоразнообразия, по крайней мере на национальном и глобальном уровнях, а также для гармонизации усилий по мониторингу, исследованию, прогнозированию и управлению в этой по своей природе очень разнообразной области[1].

Данный концепт, частично основанный на идее климатических переменных, отслеживаемых Системой глобального наблюдения за климатом[2][3], разрабатывается междисциплинарной группой государственных и академических исследовательских партнёров[4]. КПБ предназначены для использования при разработке и документировании индикаторов, таких как индикаторы Конвенции о биологическом разнообразии для целей Айти[5] или Целей устойчивого развития, установленных ООН.

КПБ разрабатываются так, чтобы быть (1) научно релевантными и соответствовать этим глобальным целям, (2) чувствительными к изменениям состояния биоразнообразия, (3) биологическими и обобщаемыми между экосистемами, (4) применимыми от локального до глобального уровня, (4) измеримыми в широком масштабе, желательно с приемлемыми затратами и с использованием существующих или прогнозируемых знаний и технологий[6].

Классы / Категории КПБ

Современные кандидаты на КПБ охватывают все уровни организации биоразнообразия — от генома до глобальной среды, и распределяются по шести классам: генетический состав, популяции видов, признаки видов, состав сообществ, структура экосистемы и функция экосистемы[1]. Каждый класс включает несколько переменных.

Масштаб Класс КПБ Описание Примечания
Вид Генетический состав Генетическое разнообразие внутри вида (богатство и гетерозиготность) Разнообразие последовательностей ДНК между особями рассматриваемого вида
Генетическая дифференциация популяций (число генетических единиц и генетическая дистанция) Дивергенция генетического состава (идентичность и частота аллелей) между разными популяциями рассматриваемого вида
Эффективная численность популяции Число особей в теоретической популяции, которая бы демонстрировала такое же генетическое разнообразие, как и рассматриваемый вид
Инбридинг Размножение между родственными особями
Популяции видов Распространение определённых видов Географический ареал вида или группы видов Предусмотрено в[4];

Отслеживается из космоса[7]

Абундaнс особей определённых видов Численность особей вида или группы видов Предусмотрено в[4]
Жизненные признаки организмов Фенология организмов Наличие, отсутствие, численность или продолжительность сезонных активностей организмов Отслеживается из космоса[7][8]
Морфология организмов Вариации физических свойств (масса тела и др.) организмов одного вида Отслеживается из космоса[7] (высота растительности)
Физиология организмов Химические или физические функции, определяющие адаптацию и реакцию организмов на окружающую среду Отслеживается из космоса[7][8]
Движение (расселение, миграция) Поведение, связанное с пространственной мобильностью организмов

Например: расселение, миграционное поведение и др.

Демографические характеристики, размножение Половое или бесполое воспроизводство новых особей

Например: возраст половой зрелости, число потомков, успех размножения и др.

Сообщество Состав сообществ Абундaнс в сообществе Численность видов в экологических ассамбляжах
Таксономическое / филогенетическое разнообразие Разнообразие видов (или филогенетических позиций) в экологических ассамбляжах
Разнообразие признаков видов Разнообразие функциональных признаков в экологических ассамбляжах
Разнообразие взаимодействий между видами Разнообразие и структура мультитрофических взаимодействий организмов в экологических ассамбляжах
Экосистема Функция экосистем Первичная продуктивность Скорость преобразования энергии в органическое вещество, главным образом посредством фотосинтеза
Фенология на уровне экосистемы Продолжительность и амплитуда циклических процессов на уровне экосистемы

Например: вегетационная активность, цветение фитопланктона и др.

Отслеживается из космоса[7]
Нарушения функционирования экосистемы Резкие отклонения функционирования экосистемы от её регулярной динамики Отслеживается из космоса[7]NB статус КПБ оспаривается из-за небилогической природы[9]
Структура экосистем Доля живого покрова Горизонтальная (или проецируемая) доля поверхности, покрытая живыми организмами

Например: растительность, макроводоросли, живой коралл

Отслеживается из космоса[7][8]
Горизонтальное распределение элементов экосистемы Горизонтальное распределение единиц экосистемы Отслеживается из космоса[7][8] (фрагментация)
Вертикальный профиль экосистемы Вертикальное распределение биомассы в экосистеме, над и под поверхностью почвы

Связанные проекты и организации

GEO BON (Group on Earth Observations — Biodiversity Observation Network; кооперативный проект международных университетов) направлен на улучшение сбора, координации и предоставления данных по биоразнообразию и связанным услугам, в том числе для лиц, принимающих решения, и научных сообществ[10][11].

IPBES использует концептуальную схему КПБ для периодического анализа статуса и тенденций глобального биоразнообразия[12]. Во Франции эта концепция также принята для Национальной программы мониторинга наземного биоразнообразия[13].

Глобальный кооперационный проект GLOBIS-B (Global Infrastructures for Supporting Biodiversity Research; финансировался европейской программой Horizon 2020 с 2015 по 2018 годы) был нацелен на стимулирование глобального сотрудничества между исследовательскими инфраструктурами в области биоразнообразия для продвижения практической реализации и расчёта КПБ[14][15].

Проект GlobDiversity (финансируется Европейским космическим агентством) с 2017 года направлен на развитие мониторинга из космоса трёх КПБ, совместимых с дистанционным зондированием[8].

Фонд исследований биоразнообразия и Французское управление по биоразнообразию в 2021 году уточнили статус реестра КПБ относительно традиционных индикаторов[16].

Развитие

Концепция была впервые предложена в 2012 году[17][18] и развивалась в последующие годы[3][19][7].

Объём и выбор потенциальных переменных остаются предметом текущих обсуждений[9][20][21][22][23]. Это включает определение КПБ «распространение видов» и КПБ «абундaнс популяции», внедрение концепции КПБ, данные и инструменты для создания данных КПБ, рабочие процессы для создания продуктов данных КПБ, метаданные и стандарты обмена данными[4], а также возможную интеграцию абиотических переменных (например, выделяемых в рамках оценки целостности экосистемы) с биотическими переменными, выделяемыми в рамках КПБ, для осуществления комплексного мониторинга экосистемы[24].

Исходные источники данных для КПБ делятся на четыре типа: обширные программы мониторинга, интенсивные программы мониторинга, полевые экологические исследования и дистанционное зондирование[25]. Каждый тип обладает своими свойствами, большинство из которых дополняют друг друга: интеграция данных будет важна для создания репрезентативных КПБ, а также для выявления и устранения пробелов в исходных данных и совершенствования долгосрочного мониторинга переменных.

Примечания

  1. ↑ 1 2 What are EBVs? – GEO BON (амер. англ.). Дата обращения: 28 марта 2024.
  2. ↑ Qu'est-ce qu'une Variable Climatique Essentielle ? (фр.). Bureau du climat de l'ESA. Дата обращения: 15 декабря 2022.
  3. ↑ 1 2 Pereira, H. M.; Ferrier, S.; Walters, M.; Geller, G. N. (2013-01-18). “Essential Biodiversity Variables”. Science [англ.]. 339 (6117): 277—278. DOI:10.1126/science.1229931. ISSN 0036-8075. Дата обращения 2022-12-15.
  4. ↑ 1 2 3 4 Kissling, W. Daniel; Ahumada, Jorge A.; Bowser, Anne; Fernandez, Miguel (2018-02). “Building essential biodiversity variables (EBVs) of species distribution and abundance at a global scale”. Biological Reviews [англ.]. 93 (1): 600—625. DOI:10.1111/brv.12359. ISSN 1464-7931. Дата обращения 2022-12-15. Проверьте дату в |date= (справка на английском)
  5. ↑ Objectifs d'Aichi pour la biodiversité (фр.). www.cbd.int. Дата обращения: 15 декабря 2022.
  6. ↑ Subsidiary Body on Scientific, Technical and Technological Advice. Essential Biodiversity Variables : [англ.]. — Convention on Biological Diversity, 2013-10-02. — P. 11.
  7. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Skidmore, Andrew K.; Pettorelli, Nathalie; Coops, Nicholas C.; Geller, Gary N. (2015-07). “Environmental science: Agree on biodiversity metrics to track from space”. Nature [англ.]. 523 (7561): 403—405. DOI:10.1038/523403a. ISSN 0028-0836. Дата обращения 2022-12-15. Проверьте дату в |date= (справка на английском)
  8. ↑ 1 2 3 4 5 The GlobDiversity Project – GlobDiversity (амер. англ.). Дата обращения: 15 декабря 2022.
  9. ↑ 1 2 Schmeller, Dirk S.; Mihoub, Jean-Baptiste; Bowser, Anne; Arvanitidis, Christos (2017-11). “An operational definition of essential biodiversity variables”. Biodiversity and Conservation [англ.]. 26 (12): 2967—2972. DOI:10.1007/s10531-017-1386-9. ISSN 0960-3115. Дата обращения 2022-12-15. Проверьте дату в |date= (справка на английском)
  10. ↑ Group on earth Observations (17 января 2018).
  11. ↑ GEO BON Strategy for Development of EBVs.
  12. ↑ Purvis A. et al. 2020 IPBES Global Report – Chapter 2.2 Status and Trends – Nature : [англ.]. — IPBES, 2019. — P. 108.
  13. ↑ Décision du 9 janvier 2024 portant approbation du schéma directeur de la surveillance de la biodiversité terrestre 2024-2025. www.bulletin-officiel.developpement-durable.gouv.fr. Ministère de la Transition Écologique et Solidaire (23 января 2024). Дата обращения: 14 февраля 2024.
  14. ↑ GLOBIS-B (брит. англ.). LifeWatch ERIC. Дата обращения: 15 декабря 2022.
  15. ↑ Kissling, W. Daniel; Hardisty, Alex; García, Enrique Alonso; Santamaria, Monica (2015-07-03). “Towards global interoperability for supporting biodiversity research on essential biodiversity variables (EBVs)” (PDF). Biodiversity. 16 (2—3): 99—107. DOI:10.1080/14888386.2015.1068709. ISSN 1488-8386.
  16. ↑ Delavaud, Aurélie et al. 61-62 // Indicateurs et outils de mesure - Évaluer l’impact des activités humaines sur la biodiversité : [фр.]. — Paris : Fondation pour la recherche sur la biodiversité - FRB Office français de la biodiversité (OFB), 2021. — P. 96. — ISBN 979-10-91015-43-1.
  17. ↑ Frascati Workshop Essential Biodiversity Variables Term of Reference. Дата обращения: 14 декабря 2017.
  18. ↑ Report EBV Meeting Frascati 26-29 February 2012.
  19. ↑ Bombelli, Antonio et al.; Serral, Ivette; Blonda, Palma; Masó, Joan; Plag, Hans-Peter; Jules-Plag, Shelley; McCallum, Ian. EVs current status in different communities and way to move forward : [англ.]. — 2015. — P. 91.
  20. ↑ Brummitt, Neil; Regan, Eugenie C.; Weatherdon, Lauren V.; Martin, Corinne S. (2017-09-01). “Taking stock of nature: Essential biodiversity variables explained” (PDF). Biological Conservation. 213: 252—255. DOI:10.1016/j.biocon.2016.09.006. ISSN 0006-3207.
  21. ↑ Turak, Eren; Harrison, Ian; Dudgeon, David; Abell, Robin (2017-09-01). “Essential Biodiversity Variables for measuring change in global freshwater biodiversity”. Biological Conservation. 213: 272—279. DOI:10.1016/j.biocon.2016.09.005. ISSN 0006-3207.
  22. ↑ Vihervaara, Petteri; Auvinen, Ari-Pekka; Mononen, Laura; Törmä, Markus (2017-04-01). “How Essential Biodiversity Variables and remote sensing can help national biodiversity monitoring”. Global Ecology and Conservation. 10: 43—59. DOI:10.1016/j.gecco.2017.01.007. ISSN 2351-9894.
  23. ↑ Turak, Eren; Brazill-Boast, James; Cooney, Tim; Drielsma, Michael (2017-09-01). “Using the essential biodiversity variables framework to measure biodiversity change at national scale”. Biological Conservation. SI:Measures of biodiversity [англ.]. 213: 264—271. DOI:10.1016/j.biocon.2016.08.019. ISSN 0006-3207. Дата обращения 2022-12-15.
  24. ↑ Haase, Peter; Tonkin, Jonathan D.; Stoll, Stefan; Burkhard, Benjamin (2018-02-01). “The next generation of site-based long-term ecological monitoring: Linking essential biodiversity variables and ecosystem integrity”. Science of the Total Environment. 613—614: 1376—1384. DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.08.111. ISSN 0048-9697.
  25. ↑ Proença, Vânia; Martin, Laura Jane; Pereira, Henrique Miguel; Fernandez, Miguel (2017-09-01). “Global biodiversity monitoring: From data sources to Essential Biodiversity Variables”. Biological Conservation. 213: 256—263. DOI:10.1016/j.biocon.2016.07.014. ISSN 0006-3207.

Категории